Órbita geoestacionaria


Una órbita geoestacionaria , también conocida como órbita ecuatorial geosincrónica [a] ( GEO ), es una órbita geosincrónica circular de 35,786 kilómetros (22,236 millas) de altitud sobre el ecuador de la Tierra (42,164 kilómetros de radio desde el centro de la Tierra) y siguiendo la dirección de la Tierra. rotación .

Un objeto en dicha órbita tiene un período orbital igual al período de rotación de la Tierra, un día sideral , por lo que para los observadores terrestres parece inmóvil, en una posición fija en el cielo. El concepto de órbita geoestacionaria fue popularizado por el escritor de ciencia ficción Arthur C. Clarke en la década de 1940 como una forma de revolucionar las telecomunicaciones, y el primer satélite que se colocó en este tipo de órbita se lanzó en 1963.

Los satélites de comunicaciones a menudo se colocan en una órbita geoestacionaria para que las antenas de satélites terrestres (ubicadas en la Tierra) no tengan que girar para rastrearlas, sino que puedan apuntar permanentemente a la posición en el cielo donde se encuentran los satélites. Los satélites meteorológicos también se colocan en esta órbita para el monitoreo en tiempo real y la recopilación de datos, y los satélites de navegación para proporcionar un punto de calibración conocido y mejorar la precisión del GPS.

Los satélites geoestacionarios se lanzan a través de una órbita temporal y se colocan en una ranura sobre un punto particular de la superficie de la Tierra. La órbita requiere cierto mantenimiento de la estación para mantener su posición, y los satélites retirados modernos se colocan en una órbita cementerio más alta para evitar colisiones.

En 1929, Herman Potočnik describió tanto las órbitas geosincrónicas en general como el caso especial de la órbita geoestacionaria de la Tierra en particular como órbitas útiles para estaciones espaciales . [1] La primera aparición de una órbita geoestacionaria en la literatura popular fue en octubre de 1942, en la primera historia de Venus Equilateral de George O. Smith , [2] pero Smith no entró en detalles. El autor británico de ciencia ficción Arthur C. Clarke popularizó y amplió el concepto en un artículo de 1945 titulado Relés extraterrestres: ¿Pueden las estaciones de cohetes brindar cobertura de radio mundial? , publicado enRevista Wireless World . Clarke reconoció la conexión en su introducción a The Complete Venus Equilateral . [3] [4] La órbita, que Clarke describió por primera vez como útil para satélites de comunicaciones de retransmisión y retransmisión, [4] a veces se denomina Órbita de Clarke. [5] De manera similar, la colección de satélites artificiales en esta órbita se conoce como el Cinturón de Clarke. [6]

En terminología técnica, la órbita se conoce como órbita ecuatorial geoestacionaria o geosincrónica, y los términos se usan de manera algo intercambiable. [7]


Dos satélites geoestacionarios en la misma órbita
Una vista de 5 ° × 6 ° de una parte del cinturón geoestacionario, que muestra varios satélites geoestacionarios. Aquellos con una inclinación de 0 ° forman un cinturón diagonal a lo largo de la imagen; algunos objetos con pequeñas inclinaciones hacia el ecuador son visibles por encima de esta línea. Los satélites son precisos, mientras que las estrellas han creado estelas de estrellas debido a la rotación de la Tierra .
Syncom 2, el primer satélite geosincrónico
Áreas de servicio de los sistemas de aumentación basados ​​en satélites (SBAS). [20]
Un ejemplo de una transición de GTO temporal a GSO. EchoStar XVII · Tierra .
      
Una imagen generada por computadora de desechos espaciales. Se muestran dos campos de escombros: alrededor del espacio geoestacionario y la órbita terrestre baja.
Comparación de la órbita terrestre geoestacionaria con las órbitas del sistema de navegación por satélite GPS , GLONASS , Galileo y Compass (órbita terrestre media) con las órbitas de la Estación Espacial Internacional , el Telescopio Espacial Hubble y las constelaciones de Iridium , y el tamaño nominal de la Tierra . [b] La Luna órbita 's es de alrededor de 9 veces más grandes (en radio y longitud) que órbita geoestacionaria. [C]